DE3223790A1 - FLAME-RESISTANT ACOUSTIC DIAPHRAGMA - Google Patents

FLAME-RESISTANT ACOUSTIC DIAPHRAGMA

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DE3223790A1
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Description

Flainmwidriges akustisches DiaphragmaFlameless acoustic diaphragm

Die Erfindung betrifft flammwidrige (feuerbeständige) akustische Diaphragmen bzw. Membranen, sie betrifft insbesondere flammwidrige (feuerbeständige) Lautsprecher-Diaphragmen bzw. -Membranen.The invention relates to flame-retardant (fire-resistant) acoustic Diaphragms or membranes, it relates in particular to flame-retardant (fire-resistant) loudspeaker diaphragms or membranes.

Akustische Diaphragmen/ die im wesentlichen aus faserförmiger Cellulose bestehen, haben, wie allgemein bekannt, viele Vorteile, beispielsweise eine geringe Masse, einen verhältnismäßig hohen Young'sehen Modul, optimale innere Verluste und sie können unter Anwendung von Papierherstellungsverfahren leicht in einer komplizierten Konfiguration hergestellt werden. Solche Cellulosediaphragmen sind jedoch nicht feuerbeständig,Acoustic diaphragms / which are essentially made of fibrous Cellulose consist, as is well known, have many advantages, for example a low mass, a relative high Young's modulus, optimal internal losses and they can be easily manufactured in a complicated configuration using papermaking techniques. However, such cellulose diaphragms are not fire-resistant,

TELEFON (O 89) 22 2a 02TELEPHONE (O 89) 22 2a 02

TELEX 05-29 3ΘΟTELEX 05-29 3ΘΟ

TEUEGHAMMe MO.NAPAT»TEUEGHAMMe MO.NAPAT »

da die Cellulose eine brennbare Substanz ist.because cellulose is a flammable substance.

Solche Cellulosediaphragmen sind daher für solche Anwendungszwecke ungeeignet, bei denen eine Schwingspule überhitzt oder sogar in Brand geraten kann durch eine Inputüberlastung, oder bei denen ein Lautsprecher möglicherweise erhöhten Temperaturen ausgesetzt ist, wie in einem Fernseher-Gehäuse. Man ist daher seit langem bestrebt, Cellulosediaphragmen flammwidrig bzw. feuerbeständig zu machen.Such cellulose diaphragms are therefore used for such purposes unsuitable where a voice coil can overheat or even catch fire due to an input overload, or where a loudspeaker may be exposed to elevated temperatures, such as in a Television housing. Efforts have therefore long been made to make cellulose diaphragms flame-retardant or fire-resistant do.

Als flammwidrig bzw. feuerbeständig machendes Mittel wird anorganischer Asbest bereits in großem Umfange angewendet. Wegen der beträchtlichen Masse von Asbest sind jedoch Lautsprecherdiaphragmen, die aus Cellulose im Gemisch mit Asbest hergestellt worden sind, unbefriedigend in Bezug auf ihre Empfindlichkeit und ihre Tonqualität.Inorganic asbestos is already widely used as a flame-retardant or fire-resistant agent. Because of the considerable mass of asbestos, loudspeaker diaphragms made from cellulose are mixed with it Asbestos have been produced unsatisfactory in terms of their sensitivity and their sound quality.

Weitere Beispiele für flammwidrig bzw. feuerbeständig machende Mittel für Cellulosefasern sind Borsäure, Bor und Chlor enthaltende Verbindungen. Die Verwendung von Borsäure oder Bor führt zu einer verminderten Lautsprecherempfindlichkeit, weil die daraus hergestellten Diaphragmen eine erhöhte Hygroskopizität, eine wesentlich geringere Festigkeit und eine erhöhte Masse aufweisen. Die Verwendung von Chlor enthaltenden Verbindungen hat den Nachteil, daß schädliche Gase entstehen, wenn das Diaphragma in Brand gerät.Further examples of flame retardant or fire retardant Agents for cellulose fibers are compounds containing boric acid, boron and chlorine. The use of boric acid or boron leads to reduced speaker sensitivity, because the diaphragms made from it have an increased hygroscopicity, a significantly lower strength and an increased mass. The usage of chlorine-containing compounds has the disadvantage that harmful gases are generated if the diaphragm catches fire device.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein verbessertes flammwidriges (feuerfestes) akustisches Diaphragma (Membran) zu entwickeln, das frei von den obengenannten Nachteilen ist und eine gute Tonwiedergabequalität aufweist. The aim of the present invention is therefore to provide an improved flame-retardant (fire-resistant) acoustic diaphragm (Membrane) which is free from the above-mentioned disadvantages and has a good sound reproduction quality.

Gemäß einem breiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein flammwidriges (feuerbeständiges) akustisches Diaphragma mit einem Konus (Kegel) aus faserförmigerIn a broad aspect, the present invention relates to a flame-retardant (fire-resistant) acoustic Diaphragm with a cone (cone) made of fibrous

Cellulose, der mit einer wirksamen Menge eines Gemisches aus einem Melaminharz mit niedrigem Formaldehydgehalt und einer organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung imprägniert ist.
5Cellulose impregnated with an effective amount of a mixture of a low formaldehyde melamine resin and an organic compound containing phosphorus and nitrogen.
5

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein flammwidriges (feuerbeständiges) akustisches Diaphragma hergestellt durch Herstellen eines Konus (Kegels) aus CeI-lulosefasern, Imprägnieren des Cellulosekonus mit einem Gemisch aus einem Melaminmonomeren mit niedrigem Formaldehydgehalt und einer organischen Phosphor und stickstoff enthaltenden Verbindung in einem organischen Lösungsmittel und Erhitzen des imprägnierten Konus, bis er frei von Lösungsmittel ist.According to a preferred embodiment of the invention a flame-retardant (fire-resistant) acoustic diaphragm made by making a cone from cellulose fibers, Impregnating the cellulose cone with a mixture of a melamine monomer with a low formaldehyde content and an organic compound containing phosphorus and nitrogen in an organic solvent and heating the impregnated cone until it is free of solvent.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in Form eines Diagramms den Frequenzbereich (Frequenzgang) des erfindungsgemäßen Lautsprecherdiaphragmas.The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. This shows in In the form of a diagram, the frequency range (frequency response) of the loudspeaker diaphragm according to the invention.

Bei der als Ausgangsmaterial verwendeten faserförmigen Cellulose kann es sich um irgendein beliebiges handelsübliches Cellulosematerial handeln, wie es für die Herstellung von akustischen Diaphragmen verwendet wird, wie z.B. eine Hölzstoffmasse (Holzpulpe) und Bastfasern. Ein typisches Beispiel ist ein Kraftpapier-Konus, wie er auf diesem Gebiet allgemein verwendet wird.The fibrous cellulose used as the starting material may be any commercially available one Cellulosic material as it is used for the manufacture of acoustic diaphragms, e.g. a wood pulp and bast fibers. A typical example is a kraft paper cone like the one on this one Area is commonly used.

Die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, unter Anwendung konventioneller Papierherstellungsund -formgebungstechniken einen Konus (Kegel) aus Cellulose fasern herzustellen. Bei dem Verfahren geht man eher von einem Konus (Kegel) als einer Folie (Blatt) aus faserförmiger Cellulose aus folgendem Grund aus: Papierkonen werden hergestellt unter Anwendung konventioneller Papierherstellungstechniken und dann getrocknet durch sofortiges Erhitzen, beispielsweise durch Pressen in einer heißen Form oder durch Einführen in einen Ofen, um den spezifischenThe first stage of the process according to the invention consists therein, using conventional papermaking and shaping techniques, a cone (cone) made of cellulose to manufacture fibers. The procedure is more likely to go by a cone (cone) as a film (sheet) made of fibrous cellulose for the following reason: paper cones become manufactured using conventional papermaking techniques and then dried by instant heating, for example by pressing in a hot mold or by introducing it into an oven to produce the specific

Elastizitätsmodul (Ε/ρ ) zu erhöhen und geeignete innere Verluste zu erzielen. Die Papierkonusherstellung und die darauffolgende sofortige Erhitzung führt zu einem Produkt, das an der Oberfläche hart und im Innern weich ist. Andererseits werden Papierfolien bzw. Papierblätter auf Walzen über einen beträchtlichen Zeitraum hinweg langsam getrocknet, so daß sie im wesentlichen einheitliche physikalische Eigenschaften sowohl an der Oberfläche als auch im Innern haben.
10To increase the modulus of elasticity (Ε / ρ) and to achieve suitable internal losses. The manufacture of the paper cone and the subsequent immediate heating result in a product that is hard on the surface and soft on the inside. On the other hand, paper films are slowly dried on rollers for a considerable period of time so that they have substantially uniform physical properties both on the surface and internally.
10

Wenn nun Papierkonen mit einem Harz imprägniert werden, treten große Unterschiede in Bezug auf den Grad der Imprägnierung oder Haftung zwischen der Oberfläche und dem Inneren auf. Im Falle von Papierfolien (Papierblättern) treten jedoch keine wesentlichen Unterschiede in Bezug auf den Grad der Imprägnierung oder Haftung auf. Obgleich der Grad der Imprägnierung auch von der Konzentration einer Imprägnierungslösung, dem Typ des Harzes und des Härters abhängt, können bei diesem Vergleich diese Faktoren vernachlässigt' werden.When paper cones are impregnated with a resin, there are great differences in terms of the degree of impregnation or adhesion between the surface and the interior. In the case of paper foils (sheets of paper) however, there are no significant differences in terms of the degree of impregnation or adhesion. Although the Degree of impregnation also depends on the concentration of an impregnation solution, the type of resin and the hardener these factors can be neglected in this comparison.

Um nun einen solchen Papierkonus durch Imprägnieren desselben mit einem flammwidrig-machenden Mittel flammwidrig (feuerbeständig) zu machen, genügt es, wenn nur die Konusoberfläche mit dem flammwidrig-machenden Mittel überzogen wird. Es ist nicht notwendigerweise erforderlich, dafür zu sorgen, daß das flammwidrig-machende Mittel vollständig in das Innere des Konus eindringt. Daher umfaßt der Ausdruck "Imprägnierung", wie er hier im Zusammenhang mit dem Flammwidrigmachen eines Papierkonus durch Imprägnieren desselben mit einem flammwidrig-machenden Agens verwendet wird, nicht nur die üblicherweise angewendete Imprägnierung, sondern auch das Beschichten nur der Oberfläche des Konus mit dem flammwidrig-machenden Mittel. Die zuletztgenannte partielle Imprägnierung ist eher vorteilhaft, weil es wichtig ist, den gewünschten Grad der Flammwidrigkeit (Feuerbeständigkeit) mit einer minimalen Menge des flammwidrig-machenden Mittels zu erzielen, das eher hygroskopischTo make such a paper cone flame-retardant by impregnating it with a flame-retardant agent To make it (fire-resistant), it is sufficient if only the conical surface is coated with the flame-retardant agent will. It is not necessary to make the flame retardant complete penetrates into the interior of the cone. Therefore, the term "impregnation" as used herein in connection with used in rendering a paper cone flame retardant by impregnating it with a flame retardant agent is not only the impregnation commonly used, but also the coating only of the surface of the cone with the flame retardant agent. The latter partial impregnation is more advantageous because it What is important is the desired level of flame retardancy (fire resistance) with a minimal amount of flame retardant To achieve this, it is more hygroscopic

ist und deshalb die Neigung hat, den Young'sehen Modul des flammwidrigen Diaphragmas bei der Alterung (Lagerung) zu verringern. Diesbezüglich ist es auch wichtig, das flammwidrig-machende Mittel in Kombination mit einem MeIaminharz zu verwenden, um es weniger hygroskopisch zu machen, den Young'sehen Modul zu erhöhen und die Gewichtszunahme minimal zu halten.and therefore has the tendency to see the Young's module of the flame-retardant diaphragm during aging (storage) to reduce. In this regard, it is also important to use the flame retardant in combination with a melamine resin to use to make it less hygroscopic, increase Young's modulus, and weight gain to keep it minimal.

Zu den erfindungsgemäß als flammwidrig-machendes Mittel verwendeten organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindungen gehören Derivate von Phosphonsäure, die in Alkoholen, wie z.B. Äthanol und Methanol, löslich und' · frei von Chlor, Brom und anderen Komponenten sind, die schädliche Gase entwickeln können. Die Phosphonsäurederivate sind im Handel erhältlich und können in Form einer alkoholischen Lösung verwendet werden. Ein handelsübliches Beispiel ist FLAMEGARD 5527 (Warenzeichen für ein Produkt, das hergestellt und vertrieben wird von der Firma Dai-Nippon Ink K.K., Japan), bei dem es sich um eine alkoholisehe Lösung eines Phosphonsäurederivats der Formel handeltAccording to the invention as a flame-retardant agent Organic phosphorus and nitrogen-containing compounds used include derivatives of phosphonic acid, the are soluble in alcohols such as ethanol and methanol and are free of chlorine, bromine and other components that can develop harmful gases. The phosphonic acid derivatives are commercially available and can be used in the form of an alcoholic solution. A commercially available one An example is FLAMEGARD 5527 (trademark for a product that is manufactured and sold by Dai-Nippon Ink K.K., Japan), which is an alcoholic solution of a phosphonic acid derivative of the formula

IlIl

P-O-I -iP-O-I -i

NHC0irJ NHC0ir J

0
Il
P - 0 0
Il
P - 0

I 2 '■>I 2 '■>

- ORHSfHCOR J - ORHSfHCOR J

12 312 3

worin R , R und R Alkyl und m und η ganze Zahlen bedeuten, das 17,1 Gew.-% Phosphor und 7,7 Gew.-% Stickstoff enthält. Ein weiteres Beispiel für ein erfindungsgemäß verwendbares flammwidrig-machendes Mittel ist eine Kombination aus Guanidinsulfamat und einem kondensierten Alkylphosphat.where R, R and R are alkyl and m and η are whole numbers, which contains 17.1% by weight phosphorus and 7.7% by weight nitrogen. Another example of one that can be used in accordance with the invention flame retardant is a combination of Guanidine sulfamate and a condensed alkyl phosphate.

Obgleich flammwidrige Diaphragmen durch Behandeln mit der organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung erhalten werden können, ist es wesentlich, das flammwidrigmachende Mittel fest an den Konus zu binden. Erfindungsgemäß wird das flammwidrig-machende Mittel oder die organische Phosphor und Stickstoff enthaltende Verbindung im GemischThough flame retardant diaphragms by treating with the compound containing organic phosphorus and nitrogen can be obtained, it is essential to firmly bind the flame retardant to the cone. According to the invention becomes the flame retardant or the organic one A compound containing phosphorus and nitrogen in a mixture

mit einem Melaminharz mit niedrigem Formaldehydgehalt sowie gegebenenfalls einem organischen Aminkatalysator verwendet. Zu erfindungsgemäß verwendbaren Melaminharzen mit niedrigem Formaldehydgehalt gehören Mono-, Di- und Trimethylolmelamine, die hergestellt werden durch Umsetzen von etwa 1 bis 3 Mol Formaldehyd, in der Regel in Form von Formalin, mit Melamin. Der Reaktionslösung wird ein Alkohol, z.B. Methanol, zugesetzt, um eine klare Lösung von methyliertem Methylolmelamin zu erhalten. Das auf diese Weise erhaltene Methylolmelamin-Monomere kann, vorzugsweise in Gegenwart eines organischen Aminkatalysators, allein durch Erhitzen zu einem Melaminpolymeren kondensiert oder vernetzt (ausgehärtet) werden. Bei dem organischen Amin kann es sich vorzugsweise um Trialkylamine, wie Triäthylamin und Trimethylamin, handeln. Das Erhitzen wird fortgesetzt, bis das Lösungsmittel entfernt ist und das Melaminharz vernetzt (gehärtet) ist. Durch Verwendung des Melaminharzes wird die Hygroskopizität des flammwidrigmachenden Mittels kompensiert, wodurch das behandelte Diaphragma nicht-hygroskopisch wird und seine Wärmebe-" ständigkeit, Druckfestigkeit und Zugfestigkeit verbessert wird. Die Verwendung des Melaminharzes bietet den weiteren Vorteil eines ästhetischen Aussehens.with a melamine resin with a low formaldehyde content and optionally an organic amine catalyst used. Regarding melamine resins which can be used according to the invention Low formaldehyde includes mono-, di-, and trimethylolmelamines, which are made by reacting from about 1 to 3 moles of formaldehyde, usually in the form of formalin, with melamine. The reaction solution becomes a Alcohol, e.g. methanol, added to obtain a clear solution of methylated methylol melamine. That on Methylolmelamine monomers obtained in this way can, preferably in the presence of an organic amine catalyst, be condensed or crosslinked (cured) to a melamine polymer solely by heating. With the organic one Amines can preferably be trialkylamines, such as triethylamine and trimethylamine. The heating will continued until the solvent is removed and the melamine resin is crosslinked (cured). Using the Melamine resin will make the hygroscopicity of the flame retardant Compensated by means of which the treated diaphragm becomes non-hygroscopic and its heat resistance durability, compressive strength and tensile strength improved will. The use of the melamine resin offers the further advantage of an aesthetic appearance.

Ein flammwidriges akustisches Diaphragma kann wie folgt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden: Zuest wird ein fixiertes Diaphragma in Form eines Konus mit einem Außendurchmesser von beispielsweise 16 cm aus Cellulosefasern unter Anwendung konventioneller Papierherstellungs- und -formgebungstechniken hergestellt. Der auf diese Weise geformte Konus wird in eine Lösung einer organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung und eines Methylolmelamin-Monomeren in Methanol eingetaucht oder mit dieser Lösung beschichtet unter Anwendung irgendeines geeigneten Auftragsverfahrens, beispielsweise durch Aufsprühen oder Aufbürsten. Der auf diese Weise behandelte Konus wird dann getrocknet, beispielsweise 15 Minuten lang bei 100°C, wobei man ein flammwidrigesA flame retardant acoustic diaphragm can be as follows can be produced by the method according to the invention: First, a fixed diaphragm in the form of a cone with an outside diameter of 16 cm, for example, is made Cellulose fibers using conventional papermaking and molding techniques. The cone formed in this way turns into a solution of a organic phosphorus and nitrogen-containing compound and a methylolmelamine monomer immersed in methanol or coated with this solution using any suitable application method, for example by spraying or brushing. The cone treated in this way is then dried, for example 15 minutes at 100 ° C, with a flame retardant

Diaphragma erhält. Der Grad der Flammwidrigkeit und die Härte des Diaphragmas können eingestellt werden durch Verändern der Menge der an dem Konus haftenden Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung und des Mengen-Verhältnisses zwischen Phosphor und Stickstoff enthaltender Verbindung und Melaminharz. Die bevorzugte Menge des Gemisches aus der Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung und dem Melaminharz sowie gegebenenfalls des daran haftenden Amins beträgt 8 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Cellulosekonus. Die organische Phosphor und Stickstoff enthaltende Verbindung wird mit dem Methylolmelamin-Monomeren und dem organischen Amin gemischt unter Bildung einer 5 bis 20 %igen Alkohollösung, so daß das Gewichtsverhältnis von' organischer Phosphor und Stickstoff enthaltender Verbindung zu Melaminharz zu organischem Amin innerhalb des Bereiches von 5 bis20 : 0,1 bis 5 : 0,1 bis liegt. Erfindungsgemäß ist es auch wichtig, einen Alkohol, wie Methanol, als Lösungsmittel zum Imprägnieren oder für die Beschichtungslösung zu verwenden, weil das Alkohollösungsmittel eine sofortige Behandlung des Konus aus Cellulosefasern, die in Gegenwart von Wasser zum Quellen neigen, ohne Verformung desselben erlaubt.Diaphragm receives. The degree of flame retardancy and the hardness of the diaphragm can be adjusted by Changing the amount of phosphorus adhering to the cone and nitrogen-containing compound and the amount ratio between phosphorus and nitrogen-containing Compound and melamine resin. The preferred amount of the mixture of the phosphorus and nitrogen containing Compound and the melamine resin and optionally the amine adhering thereto is 8 to 20% by weight, based on on the weight of the cellulose cone. The organic compound containing phosphorus and nitrogen is mixed with the methylolmelamine monomer and the organic amine mixed to form a 5 to 20% alcohol solution so that the Weight ratio of organic phosphorus and nitrogen containing compound to melamine resin to organic amine within the range of 5 to 20: 0.1 to 5: 0.1 to lies. According to the invention, it is also important to use an alcohol such as methanol as a solvent for impregnation or for to use the coating solution because the alcohol solvent provides an instant treatment of the cone of cellulose fibers, which tend to swell in the presence of water without deforming the same.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläu tert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Alle darin angegebenen Prozentsätze beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.The invention is illustrated in more detail by the following examples tert, but not limited to it. Unless otherwise stated, all percentages given therein relate is indicated on the weight.

Beispiel 1example 1

Ein fixiertes Diaphragma in Form eines Konus mit einem Außendurchmesser von 20 cm wurde unter Anwendung konventioneller Papierherstellungs- und -formgebungstechniken aus Cellulosefasern hergestellt. Der auf diese Weise hergestelle Konus wurde mit einer Alkohollösung, die 5 % FLAMEGARD 5527 (eine organische Phosphor und Stickstoff enthaltende Verbindung, hergestellt und vertrieben von der Firma Dai-Nippon Ink, K.K.), 5 % BECAMINE PM-N (ein MethylolA fixed diaphragm in the form of a cone with an outer diameter of 20 cm was made using conventional ones Papermaking and shaping techniques made from cellulosic fibers. Made in this way Konus was made with an alcohol solution containing 5% FLAMEGARD 5527 (an organic phosphorus and nitrogen Compound containing, manufactured and sold by Dai-Nippon Ink, K.K.), 5% BECAMINE PM-N (a methylol

melamin-Monomeres, hergestellt und vertrieben von der Firma Dai-Nippon Ink K,K.) und 1 % Triäthylamin enthielt, imprägniert.· Die Gesamtmenge dieser drei Agentien, die an dem Konus haftete, betrug 13/9 %. Der imprägnierte Konus wurde 15 Minuten lang auf 1OO°C erhitzt, bis das Lösungsmittel entfernt war und das Melaminharz vernetzt (gehärtet) war. Mit dem dabei erhaltenen Konus wurde ein Verbrennungstest durchgeführt. Es wurde keine Entzündung beobachtet unmittelbar nach dem Herausnehmen des Konus aus der Flamme. Dies zeigt, daß der Konus einen verbesserten Grad der Flammwidrigkeit aufwies, der der Vorschrift UL 94-V-O entsprach.melamine monomer manufactured and sold by Dai-Nippon Ink K, K.) And 1% triethylamine, impregnated. · The total amount of these three agents adhered to the cone was 13/9%. The impregnated cone Was heated to 100 ° C for 15 minutes until the solvent was removed and the melamine resin crosslinked (cured) was. A combustion test was carried out with the cone obtained in this way. There was no inflammation observed immediately after removing the cone from the flame. This shows that the cone has an improved Degree of flame retardancy that corresponded to regulation UL 94-V-O.

Die verschiedenen physikalischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen flammwidrigen Diaphragmas sind in der folgenden Tabelle zusammen mit denjenigen eines ähnlichen Diaphragmas gemäß Stand der Technik, das nicht flammwidrig war, angegeben.The various physical properties of the invention flame retardant diaphragms are shown in the table below along with those of a similar diaphragm according to the state of the art that was not flame retardant.

Tabelle.Tabel.

Stand der Erfindung Technik Prior art technology

Papierdicke (mm) 0.202 . 0.225Paper thickness (mm) 0.202. 0.225

Gewicht pro Flächeneinheit (g/m ) 116.6 128.5Weight per unit area (g / m) 116.6 128.5

Dichte 9 (g/cm3) 0.577 0.571Density 9 (g / cm 3 ) 0.577 0.571

Young'scher Modul E(dyn/cm2 χ 1O10) 3.97 3.77Young's modulus E (dyn / cm 2 χ 1O 10 ) 3.97 3.77

innere Verluste tanS 0.0416 0.0538internal losses tanS 0.0416 0.0538

Ausbreitungsrate ^E/j 2.61 2.56Rate of Propagation ^ E / j 2.61 2.56

(cm/sec χ 10^)(cm / sec χ 10 ^)

Elastizitätsverluste AE(dyn/cm2x1O8) 15.8 20.1Loss of elasticity AE (dyn / cm 2 x1O 8 ) 15.8 20.1

Aus den Daten der vorstehenden Tabelle ist zu ersehen, daß es mit der erfindungsgemäßen Behandlung zum Flammwidrigmachen möglich ist, die inneren Verluste eines Cellulosekonus zu verbessern, ohne daß ein wesentlicher Verlust an Young'schem Modul auftritt. ■It can be seen from the data in the table above that the flame retardant treatment of the present invention is effective it is possible to improve the internal losses of a cellulose cone without incurring any substantial loss Young's module occurs. ■

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Beispiel 2Example 2

Ein fixiertes Diaphragma in Form eines Konus mit einem Außendurchmesser von 16 cm wurde unter Anwendung konventio-ineiler Papierherstellungs- und -formgebungstechniken aus Cellulosefasern hergestellt. Der Konus wurde in eine Alkohollösung, die 20 % FLAMEGARD 5527, 1 % BECKAMINE RM-N und 0,5 % Triäthylamin enthielt, eingetaucht und dann 15 Minuten lang auf 100°C erhitzt. Mit dem dabei erhaltenen Diaphragma wurde ein Verbrennungstest durchgeführt, wobei gefunden wurde, daß es einen verbesserten Grad der Flammwidrigkeit aufwies, welcher der Vorschrift UL-94-V-O entsprach.A fixed diaphragm in the shape of a cone with a Outside diameter of 16 cm was made using conventional devices Papermaking and shaping techniques made from cellulosic fibers. The cone was in an alcohol solution, which contained 20% FLAMEGARD 5527, 1% BECKAMINE RM-N and 0.5% triethylamine, immersed and then 15 Heated to 100 ° C for minutes. A combustion test was carried out on the diaphragm thus obtained, wherein it was found to have an improved level of flame retardancy conforming to UL-94-V-O corresponded.

Der Frequenzbereich (Frequenzgang) des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen flammwidrigen Diaphragmas ist in der beiliegenden Zeichnung zusammen mit demjenigen eines . ähnlichen Diaphragmas gemäß Stand der Technik, das nicht flammwidrig war, angegeben. Der Frequenzbereich des flammwidrigen Diaphragmas ist durch die durchgezogene Linie angegeben und derjenige des Diaphragmas gemäß Stand der Technik ist durch die unterbrochene Linie angegeben.The frequency range (frequency response) of the flame-retardant diaphragm according to the invention described above is in of the accompanying drawing together with that of one. similar prior art diaphragms do not was flame retardant. The frequency range of the flame retardant diaphragm is indicated by the solid line and that of the prior art diaphragm is indicated by the broken line.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist das erfindungsgemäße flammwidrige Diaphragma in Bezug auf den Frequenzgang (die Frequenzansprechempfindlichkeit) über den gesamten Frequenzbereich hinweg vergleichbar mit dem konventionellen Diaphragma. Außerdem weist das erfindungsgemäße flamm-, widrige Diaphragma eine verbesserte Feuchtigkeitsbeständigkeit und mechanische Festigkeit auf, so daß es über einen längeren Zeitraum hinweg stabil ist, ohne daß Feuchtigkeit absorbiert werden kann· oder eine Verformung auftreten kann.As can be seen from the drawing, the inventive flame retardant diaphragm in terms of frequency response (the frequency response sensitivity) over the entire Frequency range comparable to the conventional diaphragm. In addition, the inventive flame, adverse diaphragm has improved moisture resistance and mechanical strength, so that it has a is stable for a long period of time without moisture being absorbed or deformation occurring can.

Wie aus den vorstehenden Angaben hervorgeht, liefert die vorliegende Erfindung Lautsprecherdiaphragmen, die gekennzeichnet sind durch eine Flammwidrigkeit und eine verbesserte Tonqualität.As can be seen from the foregoing, the present invention provides loudspeaker diaphragms which are characterized are characterized by flame retardancy and improved sound quality.

1 Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in1 Although the invention has been explained in more detail above with reference to preferred embodiments, it is for the skilled person immediately apparent that it is by no means restricted to this, but that this is in

5 vielfacher Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.5 can be changed and modified in many ways without thereby changing the scope of the present Invention is abandoned.

Claims (12)

PatentansprücheClaims \\j/ Flammwidriges akustisches Diaphragma mit einem Konus aus faserförmiger Cellulose, dadurch gekennzeichn e t , daß der Cellulosekonus imprägniert ist mit einer wirksamen Menge eines Gemisches aus einem Melaminharz mit niedrigem Formaldehydgehalt und einer organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung. \\ j / Flame-retardant acoustic diaphragm with a cone made of fibrous cellulose, characterized in that the cellulose cone is impregnated with an effective amount of a mixture of a melamine resin with a low formaldehyde content and an organic compound containing phosphorus and nitrogen. 2. Diaphragma nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch außerdem ein organisches Amin enthält.2. Diaphragm according to claim 1, characterized in that the mixture also contains an organic amine. 3. Diaphragma nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Gemisches innerhalb des Bereiches von 8 bis 20 S, bezogen auf das Gewicht des Cellulosekonus, liegt.3. Diaphragm according to claim 1 and / or 2, characterized in that the amount of the mixture is within the range of 8 to 20 S , based on the weight of the cellulose cone. 4· Diaphragma nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Phosphor und Stick- ^ stoff enthaltender Verbindung zu Melaminharz zu Amin innerhalb des Bereiches von 5 bis 20 : 0,5 bis 5 : 0,1 bis 3 liegt.4 · Diaphragm according to claim 2 and / or 3, characterized in that that the weight ratio of phosphorus and nitrogen-containing compound to melamine resin to amine within in the range from 5 to 20: 0.5 to 5: 0.1 to 3. 5. Diaphragma nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Melaminharz mit niedrigem, Formaldehydgehalt um ein Trimethylolmelamin-Polymeres handelt.5. Diaphragm according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that it is with the melamine resin low formaldehyde content around a trimethylolmelamine polymer acts. 6. Diaphragma nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,6. Diaphragm according to at least one of claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Phosphor und Stickstoff enthaltende Verbindung aus Phosphonsäurederivaten ausgewählt wird.characterized in that the organic phosphorus and nitrogen containing compound is selected from phosphonic acid derivatives. 7. Diaphragma nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Amin aus der Gruppe Triäthylamin und Trimethylamin ausgewählt wird.7. Diaphragm according to at least one of claims 2 to 6, characterized in that the organic amine is selected from the group consisting of triethylamine and trimethylamine. 8. Flammwidriges akustisches Diaphragma, dadurch ge-8. Flame-retardant acoustic diaphragm, thereby kennzeichnet, daß es hergestellt worden ist nach einem Verfahren, das die folgenden Stufen umfaßt: Herstellung eines Konus aus Cellulosefasern, Imprägnieren des Cellulosekonus mit einem Gemisch aus einem Melaminmonomeren mit niedrigem Formaldehydgehalt und einer organischen Phosphor und Stickstoff enthaltenden Verbindung in einem organischen Lösungsmittel und Erhitzen des imprägnierten Konus, bis das Lösungsmittel entfernt und das Melaminharz vernetzt (gehärtet) ist. 10indicates that it has been manufactured using a process which comprises the following steps: Production of a cone from cellulose fibers, impregnation of the cellulose cone with a mixture of one Melamine monomers with a low formaldehyde content and an organic compound containing phosphorus and nitrogen in an organic solvent and heating the impregnated cone until the solvent removed and the melamine resin is crosslinked (hardened). 10 9. Diaphragma nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Melaminmonomeres mit niedrigem Formaldehydgehalt das Trimethylolmelamin-Monomere und als organisches Lösungsmittel ein Alkohol verwendet werden.9. Diaphragm according to claim 8, characterized in that the melamine monomer with a low formaldehyde content the trimethylol melamine monomer and an alcohol can be used as the organic solvent. 10. Diaphragma nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch verwendet wird, das außerdem ein organisches Amin enthält.10. Diaphragm according to claim 8 and / or 9, characterized in that that a mixture is used which also contains an organic amine. 11. Diaphragma nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete organische Amin ausgewählt wird aus der Gruppe Triäthylamin und Trimethylamin.11. Diaphragm according to claim 10, characterized in that the organic amine used is selected from Triethylamine and trimethylamine group. 12. Diaphragma nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete organische Phosphor und Stickstoff enthaltende Verbindung ausgewählt wird aus Phosphonsäurederivaten.12. Diaphragm according to at least one of claims 8 to 11, characterized in that the organic used A compound containing phosphorus and nitrogen is selected from phosphonic acid derivatives.
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